KR20200048598A - 디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 디스플레이용 점착시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대전방지 처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있고, 점착층의 흐름성이 낮으며, 합착 시 기포가 발생하지 않는 동시에, 디스플레이 장치와의 점착력이 우수하고, 내충격성이 우수하며, 벤딩성능이 우수함에 따라 단차가 있는 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능하고, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있는 디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이에 관한 것이다.

Description

디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이{Adhesive sheet for display and display comprising the same}
본 발명의 디스플레이용 점착시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대전방지 처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있고, 점착층의 흐름성이 낮으며, 합착 시 기포가 발생하지 않는 동시에, 디스플레이 장치와의 점착력이 우수하고, 내충격성이 우수하며, 벤딩성능이 우수함에 따라 단차가 있는 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능하고, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있는 디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이에 관한 것이다.
최근 정보 통신 기술의 비약적인 발전과 시장의 팽창에 따라 디스플레이 소자로 평판표시소자(Flat Panel Display)가 각광받고 있다. 이러한 평판표시소자로는 액정 표시소자(Liquid Crystal Display). 플라즈마 디스플레이 소자(Plasma Display Panel), 유기발광소자(Organic Light Emitting Diodes) 등이 대표적이다.
유기발광소자는 빠른 응답속도와 경박단소, 저소비전력, 자발광소자, 유연성 등의 장점을 가지고 있어 최근 차세대 디스플레이소자, 디스플레이뿐만 아니라 조명 등에 그 수요가 증가되고 있다.
유기발광소자는 유리기판 상에 투명전극, 정공주입층, 정공수송층, 유기발광층, 전자수송층, 전자주입층, 금속전극의 순서로 증착되어 형성되며 양쪽 전극에서 공급된 전자와 정공이 유기발광층에서 재결합하며 방출되는 에너지를 이용해 발광하는 원리이다.
유기 발광 소자는 외부의 수분과 산소 또는 자외선 등의 외적 요인에 의해 열화 될 수 있으므로 유기 발광 소자를 밀봉시키는 패키징(packaging) 기술이 중요하며, 다양한 어플리케이션에 적용하기 위해, 유기 발광 표시 장치는 얇게 제조될 것이 요구된다.
한편, 디스플레이 장치 하부에는 외력으로부터 디스플레이 장치를 보호하고, 정전기 발생을 방지하기 위한 점착시트을 포함하는데, 종래의 디스플레이용 점착시트는 정전기 발생을 방지하지 못하였으며, 디스플레이 장치와의 점착력이 좋지 못한 문제가 있었다.
이에, 대전방지 처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있고, 점착층의 흐름성이 낮으며, 합착 시 기포가 발생하지 않는 동시에, 디스플레이 장치와의 점착력이 우수하고, 내충격성이 우수하며, 벤딩성능이 우수함에 따라 단차가 있는 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능하고, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있는 디스플레이용 점착시트에 대한 연구가 시급한 실정이다.
KR 10-0252953 B1(등록일: 2000.01.21)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 대전방지 처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있고, 점착층의 흐름성이 낮으며, 합착 시 기포가 발생하지 않는 동시에, 디스플레이 장치와의 점착력이 우수하고, 내충격성이 우수하며, 벤딩성능이 우수함에 따라 단차가 있는 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능하고, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있는 디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이를 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 기재 및, 상기 기재의 상면에 형성되고, 주제수지 및 25℃에서 고상이며, 치환 또는 비치환의 아릴기를 갖는 질소 오늄염을 포함하는 양이온성 염을 포함하는 대전방지제를 구비하는 조성물을 통해 형성된 점착층을 포함하는 베이스 필름;을 포함하고, 상기 점착층은 하기 조건 (1) 및 (2)를 모두 만족하는 디스플레이용 점착시트를 제공한다.
(1)
Figure pat00001
(2)
Figure pat00002
이때, 상기 a1은 25℃에서의 저장탄성률(Pa), a2는 160℃ 에서의 저장탄성률(Pa), b1은 25℃에서의 손실탄성률(Pa), b2는 160℃ 에서의 손실탄성률(Pa)을 나타낸다.
[화학식 1]
Figure pat00003
상기 화학식 1에서, R1, R2, R3는 각각 독립적으로 C1 ~ C4의 직쇄형 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이다.
또한, 상기 대전방지제는 하기 화학식 2로 표시되는 양이온성 염을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure pat00004
또한, 상기 대전방지제는 Cl-, Br-, I-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, BF4 -, PF6 -, ClO4 -, NO3 -, CH3COO-, CF3COO-, CH3SO3 -, CF3SO3 -, (CF3SO2)2N-, (CF3SO2)3C-, AsF6 -, SbF6 -, NbF6 -, TaF6 -, (CN)2N-, C4F9SO3 -, (C2F5SO2)2N-, C3F7COO-, (FSO2)2N-, (CF3SO2)(CF3CO)N- 및 N(SO2F)2 -로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 음이온성 염을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 대전방지제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00005
또한, 상기 조성물은 주제수지 100 중량부에 대하여 상기 대전방지제를 0.01 ~ 5 중량부로 포함할 수 있다.
또한, 상기 점착층은 25℃에서 저장탄성률이 120,000 ~ 180,000 Pa일 수 있고, 160℃에서 저장탄성률이 19,000 ~ 87,000 Pa일 수 있다.
또한, 상기 점착층은 25℃에서 손실탄성률이 30,000 ~ 65,000 Pa일 수 있고, 160℃에서 손실탄성률이 3,000 ~ 7,500 Pa일 수 있다.
또한, 상기 주제수지는 아크릴계 공중합체일 수 있다.
또한, 상기 주제수지는 중량평균분자량이 200,000 ~ 1,000,000일 수 있다.
또한, 상기 조성물은 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 경화제를 0.05 ~ 0.30 중량부로 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 기재는 적어도 일면이 대전방지 처리될 수 있다.
또한, 상기 점착층의 상면에 구비되어 상기 점착층에 의해 점착되고, 일면이 대전방지 처리된 이형 필름;을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 이형 필름은 하면이 실리콘 이형처리될 수 있다.
또한, 상기 베이스 필름과 이형 필름 간의 이형력이 1 ~ 7 gf/in 일 수 있다.
또한, 상기 베이스 필름은 투과율이 88% 이상일 수 있고, 헤이즈(Haze)가 0.5 ~ 2.0 % 일 수 있다.
또한, 상기 베이스 필름은 하기 측정방법으로 측정한 점착력이 1,300 gf/in 이상일 수 있다.
[측정방법]
베이스 필름을 글래스(glass)에 부착하여 24시간 경과 후 초당 5mm의 속도로 180° 박리시킬 때의 점착력을 측정하였다.
한편, 본 발명은 상술한 베이스 필름을 포함하는 디스플레이를 제공한다.
본 발명에 따른 디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이는 대전방지 처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있고, 점착층의 흐름성이 낮으며, 합착 시 기포가 발생하지 않는 동시에, 디스플레이 장치와의 점착력이 우수하고, 내충격성이 우수하며, 벤딩성능이 우수함에 따라 단차가 있는 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능하고, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이용 점착시트의 단면도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이용 점착시트의 분리 단면도, 그리고
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이의 단면모식도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 디스플레이용 점착시트는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기재(122) 및, 상기 기재(122)의 상면에 형성되는 점착층(121)을 포함하는 베이스 필름(120);을 포함한다.
본 발명에 따른 디스플레이용 점착시트를 이루는 각 층에 대해 설명하기에 앞서서 본 발명의 점착층(121)이 하기 조건 (1) 및 (2)를 만족해야 하는 이유에 대해 먼저 설명한다.
하부에 점착시트를 구비하는 디스플레이에서 점착시트에 구비되는 점착층의 모듈러스가 낮은 경우 디스플레이와 점착층 사이에 기포가 존재할 수 있음에 따라 디스플레이와의 점착력이 저하될 수 있고, 점착시트를 타발하여 적용하는 경우 점착시트에 포함되어 있는 점착층이 외부로 일부 돌출될 수 있으며, 벤딩성능이 좋지 않은 문제가 있다. 또한, 모듈러스가 높은 경우 점착시트에 구비되는 점착층이 과도하게 단단해짐에 따라 목적하는 수준의 점착력을 발현할 수 없고, 내충격성 및 벤딩성능이 좋지 않은 문제가 있다.
이에 따라서, 디스플레이용 점착시트의 점착층(121)은 적정 모듈러스를 나타내야 한다. 본 발명에 따른 디스플레이용 점착시트에 구비되는 점착층(121)은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 하기 조건 (1) 및 (2)를 모두 만족한다.
조건 (1)로써, 25℃에서,
Figure pat00006
을 만족하고, 바람직하게는
Figure pat00007
을 만족할 수 있으며, 조건 (2)로써,
Figure pat00008
을 만족하고, 바람직하게는
Figure pat00009
을 만족할 수 있다.
이때, 상기 a1은 25℃에서의 저장탄성률(Pa), a2는 160℃ 에서의 저장탄성률(Pa), b1은 25℃에서의 손실탄성률(Pa), b2는 160℃ 에서의 손실탄성률(Pa)을 나타낸다.
만일, 상기 조건 (1)에서
Figure pat00010
이 216 미만이면 디스플레이에 후술하는 베이스 필름(120) 부착 시, 디스플레이 및 점착층(121) 사이에 기포가 발생할 수 있고, 탄성력이 좋지 않음에 따라 벤딩 성능이 좋지 않을 수 있다. 또한, 만일 상기 조건 (1)에서
Figure pat00011
가 354을 초과하면 점착층(121)이 과도하게 단단할 수 있고, 점착력이 좋지 않을 수 있으며, 내충격성 및 벤딩성능이 저하될 수 있다. 또한, 만일 상기 조건 (2)에서
Figure pat00012
이 95 미만이면 디스플레이에 후술하는 베이스 필름(120) 부착 시, 디스플레이 및 점착층(121) 사이에 기포가 발생할 수 있고, 탄성력이 좋지 않음에 따라 벤딩 성능이 좋지 않을 수 있으며,
Figure pat00013
이 150을 초과하면 점착층(121)이 과도하게 단단할 수 있고, 점착력이 좋지 않을 수 있으며, 내충격성 및 벤딩성능이 저하될 수 있다.
이하, 디스플레이용 점착시트에 구비되는 각 구성에 대해 구체적으로 설명한다.
먼저, 상기 베이스 필름(120)에 대하여 설명한다.
상기 베이스 필름(120)은 디스플레이에 직접적으로 부착되어 디스플레이의 하부를 보호하며 장치를 지지하는 기능을 담당한다.
상기 베이스 필름(120)은 상술한 바와 같이 기재(122) 및, 상기 기재(122)의 상면에 형성되는 점착층(121)을 포함하여 구현된다.
이때, 상기 점착층(121)은 상술한 조건 (1)을 만족하도록 25℃에서 저장탄성률이 120,000 ~ 180,000 Pa일 수 있고, 바람직하게는 130,000 ~ 170,000 Pa일 수 있으며, 160℃에서 저장탄성률이 19,000 ~ 87,000 Pa일 수 있고, 바람직하게는 20,000 ~ 85,000 Pa일 수 있다. 만일 상기 25℃에서 저장탄성률이 120,000 Pa 미만이거나, 160℃에서 저장탄성률이 19,000 Pa 미만이면 디스플레이와 점착층 사이에 기포가 존재할 수 있음에 따라 디스플레이와의 점착력이 저하될 수 있고, 점착시트를 타발하여 적용하는 경우 점착시트에 포함되어 있는 점착층이 외부로 일부 돌출될 수 있으며, 벤딩성능이 좋지 않을 수 있다. 또한, 만일 상기 25℃에서 저장탄성률이 180,000 Pa를 초과하거나, 160℃에서 저장탄성률이 87,000 Pa를 초과하면 점착층이 과도하게 단단해짐에 따라 목적하는 수준의 점착력을 발현할 수 없고, 내충격성 및 벤딩성능이 좋지 않은 문제가 있다.
또한, 상기 점착층(121)은 상술한 조건 (2)를 만족하도록 25℃에서 손실탄성률이 30,000 ~ 65,000 Pa일 수 있고, 바람직하게는 33,000 ~ 60,000 Pa일 수 있으며, 160℃에서 손실탄성률이 3,000 ~ 7,500 Pa일 수 있고, 바람직하게는 3,500 ~ 7,100 Pa일 수 있다. 만일 상기 25℃에서 손실탄성률이 30,000 Pa 미만이거나, 160℃에서 손실탄성률이 3,000 Pa 미만이면 디스플레이와 점착층 사이에 기포가 존재할 수 있음에 따라 디스플레이와의 점착력이 저하될 수 있고, 점착시트를 타발하여 적용하는 경우 점착시트에 포함되어 있는 점착층이 외부로 일부 돌출될 수 있으며, 벤딩성능이 좋지 않을 수 있고, 25℃에서 손실탄성률이 65,000 Pa를 초과하거나, 160℃에서 손실탄성률이 7,500 Pa를 초과하면 점착시트에 구비되는 점착층이 과도하게 단단해짐에 따라 목적하는 수준의 점착력을 발현할 수 없고, 내충격성 및 벤딩성능이 좋지 않은 문제가 있다.
상기 점착층(121)은 주제수지 및 대전방지제를 포함하는 조성물을 통해 형성된다.
상기 주제수지는 당업계에서 통상적으로 충분한 점착력을 갖는 점착층 형성에 사용할 수 있는 수지라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 아크릴계 공중합체일 수 있다.
상기 주제수지는 중량평균분자량이 200,000 ~ 1,000,000일 수 있고, 바람직하게는 중량평균분자량이 400,000 ~ 800,000일 수 있다. 만일 상기 주제수지의 중량평균분자량이 200,000 미만이면 점착층이 과도하게 단단해짐에 따라 목적하는 수준의 점착력을 발현할 수 없고, 내충격성 및 벤딩성능이 좋지 않은 문제가 있으며, 중량평균분자량이 1,000,000을 초과하면 디스플레이에 베이스 필름(120) 부착 시, 디스플레이 및 점착층(121) 사이에 기포가 발생할 수 있고, 벤딩성능이 좋지 않을 수 있다.
또한, 상기 대전방지제는 25℃에서 고상인 대전방지제로, 상기 대전방지제는 양이온성 염을 포함하고, 음이온성 염을 더 포함할 수 있다. 상기 대전방지제가 25℃에서 고상인 대전방지제임에 따라, 베이스 필름(120)의 점착력이 우수하고, 적절한 표면저항을 유지할 수 있으며, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있다.
상기 대전방지제의 양이온성 염은 치환 또는 비치환의 아릴기를 갖는 질소 오늄염을 포함하고, 하기 화학식 1로 표시되는 양이온성 염일 수 있으며, 바람직하게는 하기 화학식 2로 표시되는 양이온성 염일 수 있다.
[화학식 1]
Figure pat00014
상기 화학식 1에서, R1, R2, R3는 각각 독립적으로 C1 ~ C4의 직쇄형 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이다.
[화학식 2]
Figure pat00015
또한, 상기 대전방지제의 음이온성 염은 Cl-, Br-, I-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, BF4 -, PF6 -, ClO4 -, NO3 -, CH3COO-, CF3COO-, CH3SO3 -, CF3SO3 -, (CF3SO2)2N-, (CF3SO2)3C-, AsF6 -, SbF6 -, NbF6 -, TaF6 -, (CN)2N-, C4F9SO3 -, (C2F5SO2)2N-, C3F7COO-, (FSO2)2N-, (CF3SO2)(CF3CO)N- 및 N(SO2F)2 -로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 PF6 -, BF4 -, I- 및 (CF3SO2)2N- 로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 가장 바람직하게는 상기 대전방지제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure pat00016
상기 조성물은 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 상기 대전방지제를 0.01 ~ 5 중량부로, 바람직하게는 0.1 ~ 4.5 중량부로 포함할 수 있다. 만일 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 상기 대전방지제가 0.01 중량부 미만이면 전기적 단락이 발생할 수 있고, 박리대전압이 높아지는 문제가 발생할 수 있고, 5 중량부를 초과하면 베이스 필름(120)의 점착력이 저하될 수 있으며, 고온 및 고습 조건 방치 후 점착력이 현격히 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 상기 조성물을 경화제를 더 포함할 수 있다.
상기 경화제는 통상적으로 충분한 점착력을 나타내는 점착층 형성에 사용될 수 있는 경화제라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 에폭시계 경화제를 사용할 수 있고, 보다 바람직하게는 에폭시 아민계 경화제를 사용할 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 N,N,N,N'-테트라글리시딜-m-자일렌디아민일 수 있다.
상기 경화제는 주제수지 100 중량부에 대하여 0.05 ~ 0.30 중량부로, 바람직하게는 0.09 ~ 0.26 중량부로 포함될 수 있다. 만일 상기 경화제의 함량이 주제수지 100 중량부에 대하여 0.05 중량부 미만이면, 점착층이 목적하는 수준으로 경화되지 않을 수 있고, 디스플레이에 베이스 필름(120) 부착 시, 디스플레이 및 점착층(121) 사이에 기포가 발생할 수 있고, 벤딩 성능이 좋지 않을 수 있다. 또한, 만일 상기 경화제의 함량이 주제수지 100 중량부에 대하여 0.30 중량부를 초과하면 점착력이 저하될 수 있고, 내충격성 및 벤딩성능이 좋지 않을 수 있다.
또한, 상기 점착층(121)의 두께는 통상적으로 점착시트에 포함되는 점착층의 두께라면 제한되지 않으며, 바람직하게는 10 ~ 30㎛일 수 있고, 보다 바람직하게는 11 ~ 27㎛일 수 있다.
또한, 상기 기재(122)는 당업계에서 통상적으로 점착시트에 사용할 수 있는 소재라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 PET 기재일 수 있다. 또한, 상기 기재(122)의 두께는 통상적으로 점착시트에 사용할 수 있는 기재의 두께라면 제한되지 않으며, 바람직하게는 50 ~ 150㎛, 보다 바람직하게는 70 ~ 130㎛일 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 베이스 필름(120)에 포함되는 기재(122)는 정전기 발생을 방지하기 위해 적어도 일면이, 바람직하게는 하면이 대전방지 처리될 수 있다. 대전 방지처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있다.
상기 베이스 필름(120)은 투과율이 88% 이상, 바람직하게는 투과율이 90% 이상, 더욱 바람직하게는 투과율이 91% 이상일 수 있다. 또한, 상기 베이스 필름(120)은 헤이즈가 0.5 ~ 2%, 바람직하게는 0.7 ~ 1.5%일 수 있다.
또한, 베이스 필름(120)의 점착력은 디스플레이의 하부에 형성된 점착시트가 박리되지 않도록 충분히 높아야 하며, 바람직하게는 상기 베이스 필름은 하기 측정방법으로 측정한 점착력이 1,300 gf/in 이상, 보다 바람직하게는 점착력이 1,400 gf/in 이상일 수 있다.
[측정방법]
베이스 필름을 글래스(glass)에 부착하여 24시간 경과 후 초당 5mm의 속도로 180° 박리시킬 때의 점착력을 측정하였다.
만일 상기 측정방법으로 측정한 베이스 필름(120)의 점착력이 1,300 gf/in 미만이면, 디스플레이에서 상기 베이스 필름(120)이 박리되는 문제가 발생할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이용 점착시트는, 상기 점착층(121)의 상면에 구비되어 상기 점착층(121)에 의해 점착되고, 일면이 대전방지 처리된 이형 필름(110);을 더 포함할 수 있다.
상기 이형 필름(110)은 베이스 필름(120)을 보호하는 기능을 담당한다. 디스플레이에 본 발명에 따른 디스플레이용 점착시트를 적용하여 부착할 수 있는데, 이 경우 이형 필름(110)을 가장 먼저 박리한 후 디스플레이에 베이스 필름(120)을 부착할 수 있다. 이때, 이형 필름(110)의 이형력은 1 ~ 7 gf/in, 보다 바람직하게는 2 ~ 6 gf/in일 수 있다. 만일 이형 필름(110)의 이형력이 1 gf/in 미만이면 이형필름이 베이스 필름(120)에서 작은 물리적 자극에도 과도하게 박리됨에 따라 베이스 필름(120)을 용이하게 보호할 수 없고, 7 gf/in을 초과하면 디스플레이에 적용 시 박리가 용이하지 않아서 불량률이 증가할 수 있음에 따라 적절하지 않다.
도 2에 도시된 것과 같이, 이형 필름(110)이 상술한 바와 같은 이형력을 나타내기 위해서 상기 이형 필름(110)의 하면을 이형처리(A) 할 수 있다. 상기 이형처리는 당업계에서 통상적으로 이형처리에 사용할 수 있는 물질이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 실리콘으로 이형처리 하는 것이 적정 수준의 이형력을 나타낼 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 이형 필름(110)은 정전기 발생을 방지하기 위해 적어도 일면이, 바람직하게는 상면과 하면이 대전방지 처리될 수 있다. 대전 방지처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있다.
상기 이형 필름(110)은 당업계에서 통상적으로 이형 필름에 사용하는 소재라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 PET 기재일 수 있다. 또한, 상기 이형 필름(110)의 두께는 통상적으로 점착시트에 사용될 수 있는 이형 필름의 두께라면 제한되지 않으며, 바람직하게는 30 ~ 90㎛, 보다 바람직하게는 35 ~ 85㎛일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상술한 디스플레이용 점착시트는 후술하는 제조방법을 통해 제조될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 상술한 디스플레이용 점착시트에 대한 설명과 동일한 부분은 생략하고 설명하도록 한다.
본 발명에 따른 디스플레이용 점착시트는 기재(122)의 상부면에 주제수지 및 대전방지제를 포함하는 조성물을 도포하여 가점착층을 형성시키는 단계; 가점착층을 형성시킨 기재(122)의 상부면에 이형 필름(110)을 합지하고 가점착층을 경화시켜서, 합지된 이형 필름(110) 및 베이스 필름(120)을 제조하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있다.
먼저, 기재(122)의 상부면에 주제수지 및 대전방지제를 포함하는 조성물을 도포하여 가점착층을 형성시키는 단계에 대해 설명한다.
상기 조성물은 주제수지 및 대전방지제를 포함하고, 경화제 및 용매를 더 포함할 수 있다.
상기 용매는 통상적으로 점착층을 형성하는 점착조성물에 사용될 수 있는 용매라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 수계 용매, 알코올계 용매, 케톤계 용매, 아민계 용매, 에스테르계 용매, 아세테이트계 용매, 아미드계 용매, 할로겐화 탄화수소계 용매, 에테르계 용매 및 퓨란계 용매로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 알코올계 용매, 케톤계 용매, 아민계 용매, 에스테르계 용매, 아세테이트계 용매 및 에테르계 용매로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게는 메틸 에틸 케톤일 수 있다. 상기 용매는 주제수지 100 중량부에 대하여 20 ~ 60 중량부, 바람직하게는 25 ~ 55 중량부 포함될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
다음, 가점착층을 형성시킨 기재(122)의 상부면에 이형 필름(110)을 합지하고 가점착층을 경화시켜서, 합지된 이형 필름(110) 및 베이스 필름(120)을 제조하는 단계에 대해 설명한다.
상기 가점착층을 형성시킨 기재(122)의 상부면에 이형 필름(110)을 합지하는 방법은 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 방법 및/또는 조건이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 상온에서 롤 라미네이터를 이용하여 합지 시킬 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 경화는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 점착층 형성을 위한 경화 조건이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 30 ~ 80℃에서 30 ~ 60 시간 동안, 보다 바람직하게는 40 ~ 70℃에서 40 ~ 55 시간 동안 경화시킬 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 본 발명은 상술한 베이스 필름을 포함하여 구현된 디스플레이를 포함한다.
도 3과 같이 상기 베이스 필름(120")은 디스플레이(300) 하부에 부착될 수 있다. 구체적으로 충분한 점착력을 갖는 점착층(121") 및 디스플레이를 보호하는 기능을 하는 기재(122")를 포함하는 베이스 필름(120")을 포함함에 따라, 디스플레이의 하부를 보호하며 디스플레이 장치의 정전기 발생을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 디스플레이용 점착시트 및 이를 포함하는 디스플레이는 대전방지 처리를 통해 정전기 발생을 방지할 수 있고, 점착층의 흐름성이 낮으며, 합착 시 기포가 발생하지 않는 동시에, 디스플레이 장치와의 점착력이 우수하고, 내충격성이 우수하며, 벤딩성능이 우수함에 따라 단차가 있는 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이에 적용이 가능하고, 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 감소율이 낮은 효과를 발현할 수 있는 효과가 있다.
하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.
<실시예 1>
주제수지로 중량평균분자량이 600,000이고, 아크릴산, 부틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트 및 비닐 아세테이트가 랜덤 공중합된 공중합체를, 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 경화제로 N,N,N,N'-테트라글리시딜-m-자일렌디아민 0.22중량부, 대전방지제로 25℃에서 고상인 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물 4.25 중량부 및 용매로 메틸 에틸 케톤 39 중량부를 혼합하여 조성물을 제조하였다.
그리고, 두께 75㎛의 PET 기재의 하부면에 PEDOT/PSS(폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜) 폴리스티렌 술포네이트)를 하부면에 박막 도포하여 대전방지 처리한 기재의 상부면에, 상기 조성물을 도포하여 가점착층을 형성하고, 두께 75㎛의 PET 기재의 상부면 및 하부면에 PEDOT/PSS(폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜) 폴리스티렌 술포네이트)를 박막 도포하여 대전방지 처리하고, 하부면에 실리콘 이형제를 박막 도포하여 실리콘 이형처리한 이형 필름의 하부면과 가점착층이 맞닿도록 배치시킨 후 상온에서 롤 라미네이터를 이용하여 합지한 후 50℃에서 48시간 동안 경화시켜서, 두께 14㎛의 점착층이 형성된 베이스 필름 및 상기 베이스 필름 상부면에 적층된 이형 필름을 제조함으로써 디스플레이용 점착시트를 제조하였다.
[화학식 3]
Figure pat00017
<실시예 2 ~ 9 및 비교예 1 ~ 4>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 주제수지의 중량평균분자량, 경화제의 함량 및 대전방지제 함량 등을 변경하여, 표 1 내지 표 3과 같은 디스플레이용 점착시트를 제조하였다.
<비교예 5>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 대전방지제로 하기 화학식 4로 표시되고, 25℃에서 액상인 N-헥실-4-메틸피리디니움 헥사플루오로포스페이트(N-hexyl-4-methylpyridinium hexafluorophosphate, CAS no. 929897-32-5)를 사용한 것을 제외하면 실시예 1과 동일하게 실시하여 디스플레이용 점착시트를 제조하였다.
[화학식 4]
Figure pat00018
<비교예 6 ~ 9>
상기 비교예 5과 동일하게 실시하여 제조하되, 상기 화학식 4로 표시되고, 25℃에서 액상인 대전방지제의 함량 등을 변경하여 표 3과 같은 디스플레이용 점착시트를 제조하였다.
< 실험예 1: 점착층의 온도별 저장탄성률 및 손실탄성률 측정>
박리력 100gf의 중박리 라이너(SKC Haas, RT81N)에 실시예 및 비교예에 따른 조성물을 각각 도포하고, 조성물을 도포한 중박리 라이너 상부에 박리력 30gf의 경박리 라이너(SKC, SG31)을 상온에서 롤 라미네이터를 이용하여 합지한 후 50℃에서 48시간 동안 경화시켜서, 두께 1mm의 점착층이 형성된 모듈러스 측정 샘플을 제조하였다. 제조한 모듈러스 측정 샘플을 직경 8㎜의 원형으로 펀칭하고, 경박리 라이너를 제거한 후 직경 8㎜ 평행판(Parallel plate)에 부착하고, 중박리 라이너를 제거하였다.
이 후, 모듈러스 측정 장비로 레오미터(TA instrument, ARES G2)를 사용하여, 축방향력(Axial force) 0.5N, 시작온도(Start Temp.) -40℃, 종결온도(End Temp.) 200℃, 램프 레이트(Ramp rate) 10℃/min, 스트레인(strain) 1% 및 빈도(Frequency) 1 Hz의 조건으로 온도 별 저장 탄성률(Storage Modulus) 및 손실 탄성률(Loss Modulus)을 측정하였다. 이를 총 5회 반복 수행한 후 각 평균치를 계산하여 25℃ 및 160℃에서의 저장 탄성률 및 손실 탄성률을 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
< 실험예 2>
1. 이형 필름 이형력 , 베이스 필름 점착력 및 박리대전압 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 디스플레이용 점착시트에 대하여 디스플레이용 점착시트를 1인치 폭으로 재단한 후 초당 40mm의 속도로 180°로 박리시켜 이형 필름 이형력을 측정하였고, 디스플레이용 점착시트를 1인치 폭으로 재단하여 이형 필름을 제거한 후 표면을 세정한 Glass에 부착하여 24시간 경과 후 초당 5mm의 속도로 180°로 박리 시켜 점착층의 점착력을 측정하였으며, 디스플레이용 점착시트를 100×100 mm로 재단한 후 초당 80mm의 속도로 180°로 이형 필름을 박리시켜서 점착층의 박리대전압(V)을 측정하였다. 이를 5회 반복 수행하여 평균 값이 0.05kV 이하인 경우 - ○, 0.05kV를 초과하는 경우 - ×로 하여 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
2. 디스플레이용 점착시트 점착성능 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 디스플레이용 점착시트의 베이스 필름을 디스플레이 하부에 상온에서 롤 라미네이터로 부착한 다음, 24시간 경과시킨 후 온도 60℃ 및 습도 90%의 조건하에 500시간 동안 방치하여 부착된 하부 점착시트에 박리 현상이 일어나는지 여부를 확인하는 방법으로, 박리 현상이 발생하지 않는 경우 - ○, 박리 현상이 발생하는 경우 - ×로 하여 베이스 필름 점착 성능을 평가하였다. 이를 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
3. 고온, 고습 조건 방치 후 점착력 변화율 측정
실시예 및 비교예에 따라 제조된 디스플레이용 점착시트의 베이스필름을 무알칼리 글래스(Non-alkali glass)에 부착하고, 온도 60℃ 및 상대습도 95%의 조건에서 500시간 동안 방치 후 상온에서 충분히 방치시킨 후 베이스필름을 초당 5mm의 속도 및 180°로 박리 시켜 점착층의 점착력을 측정하였으며, 각각의 초기 점착력을 100%로 기준하여, 이에 대한 점착력 변화율을 측정하였다. 점착력 변화율이 ± 20% 범위를 만족할 경우 - ○, 만족하지 못할 경우 - ×로 하였다. 이를 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
4. 내충격성 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 디스플레이용 점착시트에 대하여, glass에 롤 라미네이터를 이용하여 베이스 필름을 부착하여 24시간 경과 후 100g 무게의 구형 추를 높이 10cm에서 베이스 필름 면으로 낙하시켰을 경우 점착층과 glass 사이에 기포가 발생하지 않을 경우 - ○, 기포가 발생할 경우 - ×로 하여 내충격성을 평가하였다. 이를 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
5. 벤딩성능 평가
실시예 및 비교예에 따라 제조된 각각의 베이스 필름을 폴리이미드 필름에 부착하고 가로×세로 25mm×150mm로 절단한 후, 베이스 필름을 부착한 폴리이미드 필름의 양 끝단이 맞닿도록 위치시켜 곡률 반경 3R로 설정하여 10000회 수행한 후, 아무런 이상도 없는 경우 - ○, 베이스 필름 내 층간 박리 및/또는 피착면과의 박리 등 어떠한 이상이라도 발생하는 경우 - ×로 하여 벤딩성능을 평가하였다. 이를 하기 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
구분 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 실시예
4		 실시예
5		 실시예
6
조성물 주제수지 중량평균
분자량		 600,000 400,000 800,000 600,000 600,000 600,000
경화제 함량
(중량부)		 0.22 0.22 0.22 0.1 0.25 0.22
대전방지제 종류 화학식3 화학식3 화학식3 화학식3 화학식3 화학식3
함량
(중량부)		 4.25 4.25 4.25 4.25 4.25 0.005
25℃ 저장탄성률(Pa), a1 152476 145601 163172 136646 164668 157738
손실탄성률(Pa), b1 48078 35566 58005 45721 58490 49121
160℃ 저장탄성률(Pa), a2 67389 44235 73265 20998 84483 68326
손실탄성률(Pa), b2 4584 4032 6346 6281 4102 4628
조건(1), (a1×a2)1/4 318.4 283.3 330.7 231.4 343.4 322.2
조건(2), (b1×b2)1/4 121.8 109.4 138.5 130.2 124.5 122.8
이형 필름 이형력(gf/in) 3.5 4.5 3.7 5.9 3.0 8.2
베이스필름 점착력(gf/in) 1489 1373 1604 1852 1312 1712
점착층의 박리대전압 ○ ○ ○ ○ ○ ×
디스플레이용 점착시트 점착성능 평가 ○ ○ ○ ○ ○ ○
고온고습조건 방치 후 점착력 변화율 ○ ○ ○ ○ ○ ○
내충격성 평가 ○ ○ ○ ○ ○ ○
벤딩성능 평가 ○ ○ ○ ○ ○ ○
구분 실시예
7		 실시예
8		 실시예
9		 비교예
1		 비교예
2		 비교예
3
조성물 주제수지 중량평균
분자량		 600,000 600,000 600,000 100,000 1,200,000 600,000
경화제 함량
(중량부)		 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22 0.005
대전방지제 종류 화학식3 화학식3 화학식3 화학식3 화학식3 화학식3
함량
(중량부)		 0.5 2 7 4.25 4.25 4.25
25℃ 저장탄성률(Pa), a1 148705 147091 160353 75687 189982 105553
손실탄성률(Pa), b1 46073 45382 52863 20581 67698 35973
160℃ 저장탄성률(Pa), a2 66915 63821 70528 19535 89634 3378
손실탄성률(Pa), b2 4678 4723 5758 2598 7781 4399
조건(1), (a1×a2)1/4 315.8 311.3 326.1 196.1 361.2 137.4
조건(2), (b1×b2)1/4 121.2 121.0 132.1 85.5 151.5 112.2
이형 필름 이형력(gf/in) 5.9 3.4 0.8 8.3 2.6 10.2
베이스필름 점착력(gf/in) 1665 1589 550 506(파괴) 1094 1989
(파괴)
점착층의 박리대전압 ○ ○ ○ ○ ○ ○
디스플레이용 점착시트 점착성능 평가 ○ ○ × × × ×
고온고습조건 방치 후 점착력 변화율 ○ ○ × × × ×
내충격성 평가 ○ ○ ○ × ○ ×
벤딩성능 평가 ○ ○ × × × ○
구분 비교예
4		 비교예
5		 비교예
6		 비교예
7		 비교예
8		 비교예
9
조성물 주제수지 중량평균
분자량		 600,000 600,000 600,000 600,000 600,000 600,000
경화제 함량
(중량부)		 0.5 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22
대전방지제 종류 화학식3 화학식4 화학식4 화학식4 화학식4 화학식4
함량
(중량부)		 4.25 4.25 0.005 0.5 2 7
25℃ 저장탄성률(Pa), a1 195172 87767 155265 143625 126752 76535
손실탄성률(Pa), b1 97914 26519 48982 45395 30685 15526
160℃ 저장탄성률(Pa), a2 87310 46004 79902 76861 60598 35885
손실탄성률(Pa), b2 3749 3108 5266 4963 4023 2268
조건(1), (a1×a2)1/4 361.3 252.1 333.7 324.1 296.0 228.9
조건(2), (b1×b2)1/4 138.4 95.3 126.7 122.5 105.4 77.03
이형 필름 이형력(gf/in) 0.9 1.3 9.1 7.2 9.4 13.8
베이스필름 점착력(gf/in) 753 613 1521 1410 1202 490
점착층의 박리대전압 ○ ○ × × ○ ○
디스플레이용 점착시트 점착성능 평가 × × ○ ○ × ×
고온고습조건 방치 후 점착력 변화율 × × ○ ○ × ×
내충격성 평가 ○ ○ ○ ○ ○ ○
벤딩성능 평가 × ○ ○ ○ ○ ×
상기 표 1 내지 표 3에서 알 수 있듯이,
본 발명에 따른 주제수지의 중량평균분자량, 경화제의 함량, 대전방지제 종류 및 함량 등을 모두 만족하는 실시예 1 ~ 5, 7 및 8이, 이 중에서 하나라도 누락된 실시예 6, 9 및 비교예 1 ~ 9에 비하여 이형 필름의 이형력이 적절하고, 베이스필름의 점착력, 디스플레이용 점착시트의 점착성능 평가 결과가 우수하며, 내충격성 및 벤딩성능이 우수한 동시에 고온 및 고습 조건 방치 후에도 점착력의 변화율이 낮은 효과를 모두 동시에 달성할 수 있다는 것을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
110,111: 이형 필름
120,120',120": 베이스 필름
121,121',121": 점착층
122,122',122": 기재
300: 디스플레이

Claims (18)

  1. 기재 및, 상기 기재의 상면에 형성되고, 주제수지 및 25℃에서 고상이며, 치환 또는 비치환의 아릴기를 갖는 질소 오늄염을 포함하는 양이온성 염을 포함하는 대전방지제를 구비하는 조성물을 통해 형성된 점착층을 포함하는 베이스 필름;을 포함하고,
    상기 점착층은 하기 조건 (1) 및 (2)를 모두 만족하는 디스플레이용 점착시트:
    (1)
    Figure pat00019

    (2)
    Figure pat00020

    이때, 상기 a1은 25℃에서의 저장탄성률(Pa), a2는 160℃ 에서의 저장탄성률(Pa), b1은 25℃에서의 손실탄성률(Pa), b2는 160℃ 에서의 손실탄성률(Pa)을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대전방지제는 하기 화학식 1로 표시되는 양이온성 염을 포함하는 디스플레이용 점착시트:
    [화학식 1]
    Figure pat00021

    상기 화학식 1에서, R1, R2, R3는 각각 독립적으로 C1 ~ C4의 직쇄형 또는 C3 ~ C5의 분쇄형 알킬기이다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 대전방지제는 하기 화학식 2로 표시되는 양이온성 염을 포함하는 디스플레이용 점착시트:
    [화학식 2]
    Figure pat00022
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대전방지제는 Cl-, Br-, I-, AlCl4 -, Al2Cl7 -, BF4 -, PF6 -, ClO4 -, NO3 -, CH3COO-, CF3COO-, CH3SO3 -, CF3SO3 -, (CF3SO2)2N-, (CF3SO2)3C-, AsF6 -, SbF6 -, NbF6 -, TaF6 -, (CN)2N-, C4F9SO3 -, (C2F5SO2)2N-, C3F7COO-, (FSO2)2N-, (CF3SO2)(CF3CO)N- 및 N(SO2F)2 -로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 음이온성 염을 더 포함하는 디스플레이용 점착시트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 대전방지제는 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물인 디스플레이용 점착시트:
    [화학식 3]
    Figure pat00023
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 주제수지 100 중량부에 대하여 상기 대전방지제를 0.01 ~ 5 중량부로 포함하는 디스플레이용 점착시트.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 점착층은 25℃에서 저장탄성률이 120,000 ~ 180,000 Pa이고, 160℃에서 저장탄성률이 19,000 ~ 87,000 Pa인 디스플레이용 점착시트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 점착층은 25℃에서 손실탄성률이 30,000 ~ 65,000 Pa이고, 160℃에서 손실탄성률이 3,000 ~ 7,500 Pa인 디스플레이용 점착시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 주제수지는 아크릴계 공중합체인 디스플레이용 점착시트.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 주제수지는 중량평균분자량이 200,000 ~ 1,000,000인 디스플레이용 점착시트.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 경화제를 0.05 ~ 0.30 중량부로 더 포함하는 디스플레이용 점착시트.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 기재는 적어도 일면이 대전방지 처리된 디스플레이용 점착시트.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 점착층의 상면에 구비되어 상기 점착층에 의해 점착되고, 일면이 대전방지 처리된 이형 필름;을 더 포함하는 디스플레이용 점착시트.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 이형 필름은 하면이 실리콘 이형처리된 디스플레이용 점착시트.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 베이스 필름과 이형 필름 간의 이형력이 1 ~ 7 gf/in 인 디스플레이용 점착시트.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 필름은 투과율이 88% 이상이고, 헤이즈(Haze)가 0.5 ~ 2 % 디스플레이용 점착시트.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 필름은 하기 측정방법으로 측정한 점착력이 1,300 gf/in 이상인 디스플레이용 점착시트:
    [측정방법]
    베이스 필름을 글래스(glass)에 부착하여 24시간 경과 후 초당 5mm의 속도로 180° 박리시킬 때의 점착력을 측정하였다.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 베이스 필름을 포함하는 디스플레이.
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